摘要：那么.动力对机械所做的功.与机械克服阻力所做的功相比.两者大小是否一样?或者说.使用简单机械能不能省功?下面我们用动滑轮提升重物的实验研究这个问题(引导学生预习实验方法.原理.实验步骤及实验注意事项)
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不考虑人克服自身重力做功，我们把重100N的物体从地面上提起并把它举高到2m高的地方，我们对重物做了
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200
200
J的功．如果人依然站在地面上，改用动滑轮来完成这件事，那么，我们在完成必须对重物做的200
200
J的功外，我们还不得不克服动滑轮的重力
重力
以及滑轮与轴、绳子与滑轮之间的摩擦
摩擦
来做功．从完成任务的角度看，我们直接对重物所做的功是有用的，物理学就称这种功为有用
有用
功．因为使用机械而导致的不得不做的功，其实不是我们做的目的所在，物理学把这部分功称为额外
额外
功，也叫无用
无用
功．
如图所示，工人用滑轮组将600N的重物提升2m，动滑轮中100N，那么对重物做的有用功为1200J
1200J
，绳子的拉力是350N
350N
，滑轮组的机械效率是85.7%
85.7%
．（摩擦与绳子的重不计）如图甲所示，重为900 N的货物，放在水平地面上，与地面的接触面积为0.5m2．
(1)货物对水平地面的压强多大？
(2)如图乙，一工人用滑轮组提升货物，10 s内货物匀速上升了3m，则工人拉绳子的速度为多大？
(3)若动滑轮重G0=300 N(不计绳重和摩擦)，工人所用的拉力为多大？工人所做的功为多少？滑轮组的机械效率多大？
(4)若用该装置提起1200 N的货物，那么货物上升3m后，工人所做的功是多少？
(1)货物对水平地面的压强多大？
(2)如图乙，一工人用滑轮组提升货物，10 s内货物匀速上升了3m，则工人拉绳子的速度为多大？
(3)若动滑轮重G0=300 N(不计绳重和摩擦)，工人所用的拉力为多大？工人所做的功为多少？滑轮组的机械效率多大？
(4)若用该装置提起1200 N的货物，那么货物上升3m后，工人所做的功是多少？
电动自行车可以电动骑行，也可以脚踏骑行。使用前，应先对车上的蓄电池充电；电动骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力。现有一辆电动自行车，沿着水平的道路匀速行驶，在0.5h内，电动骑行了9km，此时车上电动机的工作电压为32V，工作电流为4A。
（1）电动自行车在电动骑行时，能量是如何转化的?
（2）若该车和人共重1000N，行驶时轮胎与地面的接触面积共为80cm2，那么车对地面的压强多大?
（3）若车和人在行驶过程中所受阻力为20N，则这段路程内该车克服阻力所做的功为多少?
（4）该车电能转化为机械能的效率是多少?
小红学过“机械效率”的知识后，产生了一个疑问：“机械的机械效率越高是否越省力？”针对这个问题，小红向老师借来了一只弹簧测力计，利用家中的“案板（切菜用）”和茶杯做了如下的探究：
（1）把杯子放在塑料袋中，向杯子中加入适量的水，用弹簧测力计测得杯子和水的总重力为G；
（2）用“案板”做斜面，如图所示，把一只水杯通过细绳与弹簧测力计连接，拉动弹簧测力计，使水杯沿斜面匀速移动到斜面顶端；
（3）分别测出拉力F，杯子移动的距离s和杯子升高的高度h；
（4）改变斜面的高度，做4次实验，记录实验数据如下表：
| 次数 物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 重力G/N | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 升高h/m | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.25 |
| 有用功W有/J | 0.75 | 1 | 1.25 | |
| 拉力F/N | 1.6 | 2.2 | 2.7 | 3.1 |
| 移动距离s/m | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 总功W总/J | 1.1 | 1.35 | 1.55 | |
| 机械效率η | 0.68 | 0.81 |
Ⅱ．小红的疑问是否得到解决？分析实验数据，能得到什么结论？
Ⅲ．完成上面的实验后，小红又产生了一个猜想：“如果减小斜面的摩擦，可以提高斜面的机械效率．”那么：
1．请你用学过的知识说明小红的猜想是否正确（简述理由）
2．你设计一个实验，进一步证明你对小红的猜想所作出的判断． 查看习题详情和答案>>